介绍
非递归需要用到栈数据结构。
- 前序遍历:根节点-》左孩子-》右孩子。 将二叉树的根结点赋值给遍历的指针,由该指针进行遍历;若当前节点非空,则访问该节点并将该节点压栈(将该节点的地址压栈),继而遍历其左子树;循环执行,直到当前节点为空时,取栈顶元素并访问其右子树,再重复如上操作,直至遍历节点的指针为空且栈也为空;
- 中序遍历:左孩子-》根节点-》右孩子。将二叉树的根结点赋值给遍历的指针,由该指针进行遍历;若当前节点非空,则将该节点压栈并访问其左子树,循环执行,直至当前节点为空时,取栈顶元素访问并弹栈,然后访问其右子树,再重复如上操作,直至遍历节点的指针为空在且栈也为空。(中序遍历和前序遍历的不同在于:前序遍历是入栈的同时访问结点,而中序遍历是出栈的同时访问结点);
- 后序遍历:左孩子-》右孩子-》根节点。将二叉树的根结点赋值给遍历的指针,由该指针进行遍历;若当前节点非空,则将该节点压栈并访问其左子树,循环执行,直至当前节点为空时,取栈顶元素,判断其右子树是否为空且是否已遍历,如果非空且为遍历则访问其右子树,再将其压栈遍历其左子树;如果右子树为空或已遍历则访问该结点并弹栈,同时设置标记指针记录遍历过的点(用于判断右子树是否已遍历),再将遍历指针置空(下次遍历直接取栈顶元素),直至遍历节点的指针为空且栈也为空。
代码
前序遍历
void preorder(BiTree T){
//二叉树的非递归前序遍历
stack<BiTree> s;
while(T||!s.empty()){
//当前结点或栈不为空时执行该循环
if(T!=NULL){//当前结点不为空时
cout<<T->data;//访问当前结点信息
s.push(T);//将该节点的地址压栈
T=T->lchild;//遍历左孩子
}
else{//当前结点为空时
T=s.top();//取栈顶的元素
s.pop();//弹栈
T=T->rchild;//遍历右孩子
}
}
}
中序遍历
void inorder(BiTree T){
//二叉树的非递归中序遍历
stack<BiTree> s;
while(T||!s.empty()){
//当前结点或栈不为空时执行该循环
if(T!=NULL){//当前结点不为空时
s.push(T);//将该节点的地址压栈
T=T->lchild;//遍历左孩子
}
else
{
T=s.top();//取栈顶的元素
s.pop();//弹栈
cout<<T->data;//访问当前结点信息
T=T->rchild;//遍历右孩子
}
}
}
后序遍历
void postorder(BiTree T){
//二叉树的非递归后序遍历
BiTree r=NULL;
stack<BiTree> s;
while(T||!s.empty()){
if(T!=NULL){//当结点不为空时,该结点压栈并遍历其左子树
s.push(T);
T=T->lchild;
}
else{//当左子树结点为空时,取栈顶元素进行右子树的遍历,
T=s.top();
if(T->rchild!=NULL&&T->rchild!=r){
//右子树不为空且右子树没有被遍历过
T=T->rchild;
s.push(T);//将该结点压栈,遍历其左子树
T=T->lchild;
}
else{//右子树为空或已遍历则取栈顶元素访问该结点的信息
s.pop();
cout<<T->data;
r=T;//标记遍历过的点,用于判断右子树是否已遍历
T=NULL;//遍历结点的指针置空,下次遍历直接取栈中的值
}
}
}
}